В России собрали установку, очищающую воду от радиации, металлов и солей

Ученые Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ, Челябинск) изобрели новый способ очистки воды и собрали на его основе первую в России установку, которая удаляет радиацию, металлы, соли из воды, делая ее пригодной для использования в пищевой промышленности, социальных учреждениях, частных домовладениях. Об этом ТАСС сообщил аспирант кафедры водоснабжения и водоотведения Архитектурно-строительного института ЮУрГУ Максим Новоселов.

"На основе нашего с кандидатом химических наук Мариной Белкановой изобретения мы собрали и успешно испытали установку для одновременной очистки подземных вод от радона, альфа-активности, железа, марганца, солей жесткости и углекислоты. Подобных технических решений в России нет", - сказал собеседник агентства. По его словам, созданная установка будет наиболее полезна для объектов в сельской местности, где нет водопровода либо наблюдается дефицит водопроводной воды. Ее можно применять на предприятиях пищевой индустрии, в медпунктах, школах, в фермерских хозяйствах. Кроме того, ее можно использовать в дачных товариществах, в частных домах. "Каждый этап своей работы мы успешно протестировали на объектах в Челябинске, Чебаркуле, Лазурном", - отметил собеседник агентства.

Аспирант пояснил, что новый способ очистки воды основан на сочетании двух методов. Это Na-катионирование и аэрирование. "Мы решили ту проблему, что после катионирования вода становится агрессивной, даже вызывает коррозию сантехники. Для этого мы изобрели аэратор подземных вод, сочетающий в себе два способа физической дегазации воды, а следующим изобретением стало оснащение этого аэратора погружным насосом, чтобы сделать работу установки практически бесшумной", - рассказал Новоселов. Южно-Уральский университет сфокусирован на междисциплинарных проектах в области цифровой индустрии, материаловедения и экологии. В 2021 году он победил в конкурсе по программе "Приоритет 2030". Вуз выполняет функции регионального проектного офиса Уральского межрегионального научно-образовательного центра "Передовые производственные технологии и материалы", созданного для объединения потенциалов образовательных и научных организаций реального сектора Свердловской, Челябинской и Курганской областей по нацпроекту "Наука и университеты".

Источник: https://nauka.tass.ru/nauka/20268715

В МАИ разработали двигатель для малых спутников связи и навигации

Ученые Московского авиационного института (МАИ) разработали двигатель для низкоорбитальных спутников связи и навигации, который позволит им более трех лет оставаться на орбите. Об этом сообщили ТАСС в пресс-службе вуза.

"Специалисты Научно-исследовательского института прикладной механики и электродинамики МАИ разработали высокочастотный ионный двигатель с электродами из углерод-углеродного композиционного материала. Это наиболее подходящий тип двигателя для низкоорбитальных малых космических аппаратов. Спутники малых орбит в диапазоне от 250 до 300 километров являются очень перспективными для космической отрасли. Работа на таких высотах значительно упрощает космические задачи, включая навигацию, дистанционное зондирование Земли и связь", - говорится в сообщении.

Как пояснили в институте, на низких орбитах остатки атмосферы тормозят космический аппарат, в результате чего он довольно быстро снижается. Срок активного существования низкоорбитальных спутников колеблется от нескольких дней до нескольких месяцев. Продлить работу можно при помощи двигателей. Существующие жидкостные ракетные двигатели способны увеличить этот срок до года, однако в этом случае масса целевой аппаратуры на борту спутника будет стремиться к нулю.

"Установка МАИ решает эту проблему. Расчетное время ее работы составляет 28 тысяч часов - более трех лет - при этом она обладает достаточной тягой, чтобы парировать сопротивление набегающего потока атмосферных газов. Предполагается, что двигатель будет работать на ксеноне или криптоне. Специалисты НИИ выбрали в качестве материала электродов углерод-углеродный композит, благодаря чему удалось добиться устойчивости к эрозии", - рассказали в вузе.

Источник: https://nauka.tass.ru/nauka/20267359

В России создали игровую платформу для помощи детям с выбором профессии

Специалисты Белгородского государственного технологического университета имени В. Г. Шухова (БГТУ) разработали игровую платформу "Профгейм", которая помогает школьникам определиться с выбором профессии. В отличие от тестирования, интерактивный формат позволяет ребенку поработать выбранным специалистом в виртуальной организации, сообщили ТАСС в пресс-службе Платформы Национальной технологической инициативы (НТИ).

"На примере профессии экономиста игра будет начинаться с перечня задач, которые необходимо выполнить ребенку. [Он будет заниматься развитием организации, в том числе] за счет выбора и закупки оборудования, материалов для виртуальной организации, выпуска и продажи акций, выбора наиболее оптимальных инвестиционных проектов и оценки потенциального роста. Выполняя поставленные задачи, ребенок будет переходить на новый уровень в игре", - уточнила лидер проекта Лилия Мякушко, чьи слова приводит пресс-служба организации.

Использование решения поможет детям сформировать более точное представление о различных специальностях, считают разработчики. Пока на платформе доступны для ознакомления профессии экономиста и программиста.

"В дальнейшем список будет дополнен наиболее актуальными, интересующими пользователя профессиями при поддержке квалифицированных специалистов из разных сфер деятельности", - пояснили ТАСС в Платформе НТИ.

Проект реализован в рамках работы "Точки кипения" БГТУ. Авторы стали участниками акселерационной программы федерального проекта "Платформа университетского технологического предпринимательства".

Источник: https://nauka.tass.ru/nauka/20238573

В Перми запатентовали программу, ускоряющую производство деталей самолетов

Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) разработали и запатентовали программу для быстрого проектирования сэндвич-панелей, которые используются для производства корпусов, отсеков и обшивки самолетов. Об этом ТАСС рассказали в пресс-службе вуза.

"Мы разработали программу ЭВМ, предназначенную для проектирования сэндвич-структур с различной геометрией ячеистого заполнителя. Численный анализ помогает изучить их свойства при изменении геометрических параметров, таких как тип и толщина стенки ячейки. Так можно оптимизировать конструкцию и оценить, как меняются механические характеристики при использовании различных типов заполнителей и материалов для них", - рассказал кандидат физико-математических наук, доцент кафедры "Динамика и прочность машин" ПНИПУ Михаил Ташкинов.

По словам ученых, сэндвич-панели применяются в авиации для отдельных элементов оперения и механизации воздушного судна, обшивки и пола в кабинах самолета. Они обладают высокими показателями удельной жесткости и прочности, которые достигаются благодаря рациональному сочетанию материалов. Тонкие и крепкие несущие слои принимают на себя основной удар - внешнюю нагрузку и атмосферное давление. А легкий пористый заполнитель повышает сопротивление нагрузкам и обеспечивает дополнительный функционал, например, звукопоглощение.

Как пояснили в университете, сейчас часто применяются структуры с сотовым заполнением, однако, с учетом развития аддитивных технологий, альтернативой им могут стать решетчатые или ячеистые структуры со сложной геометрией. Такие решетки основаны на элементарной ячейке определенного дизайна, которая многократно копируется в нескольких направлениях для создания цельной структуры. Для их производства можно использовать 3D-печать, что позволит создавать еще более легкие и прочные детали.

"Ячеистые заполнители бывают разных типов и свойств, и чтобы изготовить необходимую сэндвич-конструкцию для определенной цели, важно изначально создать ее численную модель. Моделирование поможет предварительно оценить ее особенности и применимость к конкретной задаче. В настоящее время комплексных систем для создания таких промышленных структур нет", - сообщили в ПНИПУ.

По словам Ташкинова, в разработанную программу встроен автоматизированный алгоритм, который создает файлы для расчета и последующей 3D-печати объектов. "С помощью разработанной системы можно быстро и эффективно моделировать сэндвич-структуры с различными типами заполнителя и изменять их параметры для улучшения свойств конечного продукта, учитывая в том числе материал, из которого они будут произведены", - сказал исследователь, отметив, что это позволит сэкономить время, средства и материалы производителей, а также создавать более легкие и прочные детали для авиационной и аэрокосмической отрасли. На разработку пермского ученого выдано свидетельство Роспатента.

Источник: https://nauka.tass.ru/nauka/20237523

В Новосибирске в 2024 году запустят пилотный кластер СКЦ "Лаврентьев"

Пилотный кластер суперкомпьютерного центра (СКЦ) "Лаврентьев" запустят в Новосибирском государственном университете до лета 2024 года. В полном объеме СКЦ заработает в 2026 году, его вычислительная мощность составит 10 петафлопс (квадриллионов операций в секунду), рассказали ТАСС в пресс-службе вуза.

"В Новосибирском государственном университете до лета 2024 года заработает первый вычислительный кластер СКЦ "Лаврентьев". Его мощность составит более 200 терафлопс (триллионов операций с плавающей точкой в секунду). Новое оборудование позволит ученым НГУ работать с большими языковыми моделями и решать исследовательские и прикладные задачи, в том числе и для компаний реального сектора, - рассказали в пресс-службе.

Ранее президент России Владимир Путин поручил к 2030 году увеличить совокупную мощность российских суперкомпьютеров не менее чем в 10 раз.

Пилотный кластер СКЦ "Лаврентьев" профинансирован из средств стратегического проекта "Цифровое будущее" программы "Приоритет-2030". Уточняется, что суперкомпьютерный центр планируется в полноценном виде запустить в 2026 году, ранее запуск планировался в 2025 году. СКЦ "Лаврентьев" прежде всего ориентирован на решение задач, связанных с искусственным интеллектом, что требует проведения множества параллельных вычислений, которые делаются на специфических видах ускорителей - графических, или видеоускорителях.

По словам директора Института интеллектуальной робототехники НГУ, руководителя стратегического проекта "Цифровое будущее" Алексея Окунева, этот кластер позволит ученым работать с большими языковыми моделями и обучать их в быстром режиме. Это необходимо для решения задач в области интернета вещей и технологий "умного города", которые НГУ разрабатывает совместно с индустриальным партнерами в рамках созданного недавно Научно-образовательного центра в сфере искусственного интеллекта.

Еще одна перспективная сфера применения - это робототехника. "В настоящее время актуальным трендом является работа с мультимодальными моделями, способными на вход принять произвольную последовательность данных, которая включает голос, текст, изображения, "осмыслить" их и выдать подходящий текст или совершить необходимое действие. Сейчас мы роботов просто программируем, закладывая в них алгоритм определенных действий. С помощью мультимодальных моделей мы сможем сделать шаг в будущее, когда робот будет "слышать", "видеть" и анализировать получаемую информацию для оптимального выполнения поставленного задания", - рассказал Окунев.

О суперкомпьютерном центре

Масштабный суперкомпьютерный центр "Лаврентьев" в новосибирском Академгородке планируется создать в 2026 году. Он станет центром коллективного пользования для решения задач с использованием больших данных в сфере безопасности, делопроизводства, промышленного производства, сельского хозяйства, добычи полезных ископаемых. Также кластер будет полезен для обработки больших научных данных.

Задачи СКЦ "Лаврентьев" не будут ограничиваться только наукой и образованием. Руководство центра ищет контакты с индустриальными и промышленными предприятиями, чтобы они могли принять участие в разработке центра уже на этапе его создания. В частности, ранее директор СКЦ "Лаврентьев" Алексей Окунев рассказал, что Сибирский научно-исследовательский институт авиации имени С. А. Чаплыгина будет принимать участие в работе центра для решения задач авиационной отрасли. По словам ректора Новосибирского государственного университета Михаила Федорука, важность строительства такого центра обусловлена отставанием российской суперкомпьютерной инфраструктуры. Создание центра оценивается в 5 млрд рублей.

Источник: https://nauka.tass.ru/nauka/20239091